Gamtos mokslai. Vadovėlis 5 klasei, 1 dalis, serija Horizontai

Gamta – idėjų lobynas Kuo gamta įdomi kūrėjams?

Sužinosime, kodėl gamta yra mokslinių atradimų ir išradimų įkvėpimo šaltinis. Aptarsime, kokių daiktų buvo sukurta mėgdžiojant gyvąją gamtą.

Gamta – tobula kūrėja

AIŠKINAMĖS

Apsidairykime – pamatysime įvairių daiktų, sukurtų tyrinėjant ir kopijuojant gamtos objektus. Vienas tokių daiktų linksmai pavaizduotas 1 paveiksle.

Koks tai daiktas?

Ką stebint gamtoje

galėjo kilti idėja

jį sukurti? Kodėl taip manote?

Gamtoje išlieka tie organizmai, kurie yra geriau prisitaikę prie gyvenamosios aplinkos. Todėl per daugelį metų Žemėje išplito ne visi, o tam tikros formos, spalvos ir kitus išlikti padedančius požymius įgiję organizmai. Iš jų mokslininkai, architektai, inžinieriai, menininkai semiasi idėjų savo darbams. Kūrybos principas, grindžiamas organizmų struktūrų, gyvojoje gamtoje vykstančių procesų mėgdžiojimu, vadinamas biològine mimkrija. Taigi gamta yra tobula kūrėja ir mūsų mokytoja.

SUPRANTAME IR TAIKOME

Aptarkite, iš ko jūs semiatės idėjų įvairioms kūrybinėms užduotims.

Gamtos

įkvėptų idėjų pritaikymo pavyzdžiai

AIŠKINAMĖS

Leonardas da Vinčis buvo ne tik garsus dailininkas, bet ir mokslininkas. Mūsų laikais teigiama, kad jis – vienas biologinės mimikrijos pradininkų: tyrinėdamas, kaip skraido paukščiai, bandė sukonstruoti skraidymo aparatą.

SUPRANTAME IR TAIKOME

Panagrinėkite skraidymo aparatą (2 pav.). Kokie paukščių prisitaikymo skraidyti požymiai padėjo Leonardui da Vinčiui jį sukurti?

Varnalėšų vaisių savybės įkvėpė sukurti lipukus, skirtus batams ir drabužiams susegti (3 pav.). Dar vienas iš gamtos nusižiūrėtas išradimas – apsauginis stiklas, padedantis išvengti paukščių žūčių. Kasmet pasaulyje, atsitrenkę į aukštų pastatų stiklus, žūsta apie 100 milijonų paukščių. Kuriant juos apsaugantį stiklą buvo pritaikyta voratinklio gijų savybė atspindėti paukščių matomus saulės spindulius (žmonės šių spindulių nemato) (4 pav.).

Kaip apsauginį stiklą

matome mes

Kaip apsauginį stiklą mato paukščiai

SUPRANTAME IR TAIKOME

Kokią varnalėšų vaisių savybę žmonės pritaikė kurdami batų ir drabužių lipukus?

Kuo ši savybė naudinga varnalėšoms?

3 pav. Batų lipukas ir varnalėšos vaisius

4 pav. Paukščius apsaugantis stiklas

2 pav. Leonardas da Vinčis ir jo sukurto skraidymo aparato piešinys

Ar kada atkreipėte dėmesį, kaip sumaniai kai kurie augalai ir gyvūnai maskuojasi – supanašėja su aplinka? Žmonės pritaikė savo reikmėms ir šią jų savybę. Slepiamieji raštai svarbūs, pavyzdžiui, kuriant karinę aprangą. Įvairių šalių karių aprangos raštai ir spalvos skiriasi – parenkami pagal gamtinę aplinką.

SUPRANTAME IR TAIKOME

Litopsiai auga sausose akmenuotose Afrikos vietovėse. Paaiškinkite, kuo šiam augalui naudinga tokia išvaizda. Remkitės 5 paveikslo a dalimi.

Palyginkime

Palyginkite slepiamųjų raštų

5 pav. Litopsis (a) ir pagal jį sukurta slepiamųjų raštų apranga (b)

6 pav. Lietuvõs šaulių sąjungos nario uniforma

Stebint augalus ir gyvūnus buvo sukurta nemažai išskirtinės išvaizdos pastatų, transporto priemonių. Pavyzdžiui, apie 300 kilometrų per valandą greičiu skriejančio traukinio (7 pav. b), kuris yra vienas greičiausių pasaulyje, konstrukcija nusižiūrėta iš tulžio. Žvejodamas šis

paukštis staigiai neria į vandenį, bet nesukelia purslų, nes jo kūno forma padeda lengviau įveikti vandens pasipriešinimą. Šis atradimas pravertė stengiantis sumažinti greitųjų traukinių keliamą triukšmą. Sukonstravus tulžio snapo formos traukinio priekį šios transporto priemonės ėmė lengviau įveikti oro pasipriešinimą, todėl jų keliamas triukšmas sumažėjo trečdaliu.

aprangas (5 pav. b ir 6 pav.). Kuri apranga kokioje aplinkoje geriausiai padėtų pasislėpti?

7 pav. Neriantis tulžys (a) ir greitasis traukinys (b) a

Kaip tulžys neria į vandenį

SUPRANTAME IR TAIKOME

Kokiems gyvūnams saugiai pereiti į kitą kelio pusę buvo įrengta 5 paveikslo b dalyje matoma pralaida? Kam reikia žemos (30 cm aukščio) tvorelės, puslankiu juosiančios požeminę pralaidą?

PLEČIAME AKIRATĮ

Plečiantis miestams ir kitoms gyvenvietėms žmonėms ima trūkti poilsio vietų gamtoje, todėl sodinami parkai ir kuriamos kitos žaliosios erdvės. Žaliosios erdvės yra įvairių organizmų buveinė. Be to, jos vėsina ir papildo deguonimi orą. Dėl vietos stygiaus didžiuosiuose pasaulio miestuose žaliosios erdvės įrengiamos net ant daugiaaukščių pastatų stogų (6 pav.). Šiuolaikiniai parkai skirti ne tik grožėtis, bet ir aktyviai ilsėtis.

Ką, jūsų nuomone, reiškia „aktyviai ilsėtis“?

Kaip atrodo apželdinti daugiaaukščiai namai Milane, Itãlijoje

APIBENDRINAME

Žemėje gausėjant žmonių reikia vis daugiau įvairių išteklių, gyvenamųjų teritorijų, todėl plečiasi ir tankėja miestai bei kitos gyvenvietės. Dėl to keičiasi organizmų buveinės, nyksta gyvūnų ir augalų rūšys. Žmonės įvairiai stengiasi sušvelninti neigiamą savo veiklos poveikį aplinkai, pavyzdžiui, keliuose įrengia gyvūnams perėjų.

ĮTVIRTINAME

Pasirinkite 2–3 žmonių veiklas ir nusakykite jų poveikį aplinkai.

Ar Viduramžiais žmonių veikla darė neigiamą poveikį aplinkai? Atsakymą paaiškinkite.

Pateikite 2–3 pavyzdžius, kaip jūsų gyvenamojoje vietovėje žmonės stengiasi darniai sugyventi su gamta.

6 pav. Žalioji erdvė ant daugiaaukščio pastato stogo

Tinkamai sudarytoje lentelėje ar diagramoje turi būti: lentelės ar diagramos eilės numeris ir pavadinimas; stulpelių (lentelėje) ar ašių (diagramoje) pavadinimai; matavimo vienetų pavadinimai; sutartinių ženklų paaiškinimai (diagramoje).

Tyrimo rezultatus pavaizduokite stulpeline diagrama. (Lenteles ir diagramas galite braižyti skaitmeninėmis programomis.) Rezultatus išanalizuokite. Analizuojant reikia atkreipti dėmesį, kokio ilgio lapų šiaurinėje ir pietinėje medžio pusėse buvo daugiausia.

Formuluojame išvadas ir pristatome atliktą

tyrimą

AIŠKINAMĖS

Prisiminkite – išvadą svarbu susieti su hipoteze, t. y. spėjimu, kurį numatėte tyrimo pradžioje.

Pavyzdžiui, remiantis tyrimo hipoteze „Karštame vandenyje cukrus ištirps greičiau nei šaltame“ ir surinktais duomenimis galima padaryti tokią išvadą: „Karštame vandenyje cukrus ištirpsta greičiau nei šaltame.“ Šiuo atveju išvada „Karštame vandenyje cukrus ištirpo per 5 minutes“

netiktų, nes hipotezė buvo kitokia.

2 ir 3 paveiksluose (p. 49) pavaizduoti rezultatai yra tik pavyzdys. Juos išanalizavus paaiškėja, kad šiaurinėje medžio pusėje daugiausia lapų buvo

11,1–13 cm, o pietinėje – 15,1–16 cm ilgio. Taigi išvada būtų tokia: „Šiaurinėje klevo pusėje augantys lapai

būna trumpesni nei pietinėje.“ Padarykite išvadą remdamiesi savo atlikto tyrimo rezultatais.

Tyrimo pabaigoje pasidalijame su kitais jo rezultatais, įgyta patirtimi.

SUPRANTAME IR TAIKOME

Įvertinkime

Pasidalykite atlikto tyrimo išvadomis su kitais. Ar jūsų ir klasės draugų išvados sutampa? Kodėl jos gali skirtis?

Aptarkite, ką išmokote ir sužinojote iš šio tyrimo. Ką patartumėte kitiems, kurie rengiasi atlikti tokį pat tyrimą?

Organizmų atpažinimo rakto sudarymo etapai

Pasirenkame požymius.

Numatome požymių seką (pirmas, antras, ...).

Suskirstome organizmus pagal pirmą požymį.

Suskirstome organizmus pagal antrą požymį.

Teisingas.

Neteisingas.

TRUMPAI

Gamtamoksliniai tyrimai atliekami sąžiningai, nekenkiant aplinkai.

Gamtamoksliniai tyrimai atliekami nuosekliai tokiais etapais: keliamas tyrimo tikslas, ieškoma jau žinomos informacijos, formuluojama hipotezė, ji tikrinama bandymais ar stebėjimais, analizuojami surinkti duomenys ir gauti rezultatai, formuluojama išvada, pristatomas atliktas tyrimas.

Tyrimo hipotezė formuluojama atsižvelgiant į jo tikslą ir turimą informaciją. Nuo hipotezės priklauso tyrimo eiga. Prieš atliekant stebėjimą ar bandymą pasirenkamos priemonės, suplanuojama eiga. Išvada,

padaryta remiantis gautais rezultatais, turi atitikti suformuluotą hipotezę. Svarbu užtikrinti patikimus tyrimo rezultatus. Sudarant organizmų atpažinimo raktus reikia išskirti organizmams būdingus požymius, numatyti tų požymių seką ir ja remiantis suskirstyti organizmus į grupes.

Rūšis – panašios sandaros organizmų grupė, kurios individai gali daugintis tarpusavyje ir susilaukti vaisingų palikuonių. Rūšies pavadinimą sudaro du žodžiai.

Medžiai atpažįstami iš jiems būdingų požymių: lajos formos, žievės rašto, pumpurų, lapų, žiedų, vaisių. Tokiu pat principu veikia ir mobiliosios organizmų atpažinimo programėlės.

Nubraižome sudarytą raktą.

Patikriname sudarytą raktą.

Pristatome sudarytą raktą.